JPH1113694A - クローズ型ポンプ吸込水槽の水中渦防止装置 - Google Patents
クローズ型ポンプ吸込水槽の水中渦防止装置Info
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- JPH1113694A JPH1113694A JP18435697A JP18435697A JPH1113694A JP H1113694 A JPH1113694 A JP H1113694A JP 18435697 A JP18435697 A JP 18435697A JP 18435697 A JP18435697 A JP 18435697A JP H1113694 A JPH1113694 A JP H1113694A
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Abstract
6の近傍の流速V1を高速化して処理流量を増加させて
も、水中渦が発生しないようにしたクローズ型ポンプ吸
込水槽の水中渦防止装置を提供する。 【解決手段】 ポンプ吸込口16に対向する水槽底面1
0aからポンプ吸込口16に向けて水平方向の断面積が
漸減する突起物20を設ける。流れ方向に対して平面か
ら見て対称でしかも下流側に向けて開き角度を30゜〜
100゜の範囲で2枚の平板部材30a,30bを略V
字状に突起物20から突設して、突起物20の下流近傍
の水槽側壁10bによる旋回流に対向させて、この旋回
流を抑制する。
Description
に汎用され、ポンプ吸込口近傍の流速が高くても水中渦
の発生が防止されるようにしたクローズ型ポンプ吸込水
槽の水中渦防止装置に関するものである。
を有するオープンピット形吸込水槽が用いられ、大型ポ
ンプ機場では自由水面のないクローズ形吸込水槽が汎用
される。このクローズ型吸込水槽の流路は、流入水に適
切な流速変化が与えられてポンプに導入されるように、
適切な断面積変化が与えられている。図6は、従来のク
ローズ形吸込水槽の一例であり、(a)は水槽側壁を切
り欠いた正面図であり、(b)は(a)のA−A断面矢
視図である。
により2つの流路14a,14bを備え、その終端部で
隔壁12が途切れて1つの流路となり、上方垂直方向に
向けてポンプ吸込口16が設けられている。このポンプ
吸込口16にはポンプのポンプ羽根車18が配設され
る。そして、吸込水槽10のポンプ吸込口16より下流
側は、水槽側壁10bで閉塞されている。さらに、ポン
プ吸込口16に対向する吸込水槽10の水槽底面10a
より、ポンプ吸込口16に向けてその水平方向の断面積
が漸減する突起物20が設けられている。この突起物2
0の一例は図6に示すごとく同軸上に積み重ねた2つの
円錐台と1つの円錐から形成されている。
bからの流水が、ポンプ吸込口16に整流されて向か
い、水中渦の発生が防止されている。
会近郊に建設される排水機場等にあっては、取り扱う排
水量が増大する傾向にある。そこで、排水量の増加に応
じて吸込水槽10を大型化したならば、建設に必要とな
るスペースが広くなるとともに高深度化し、建設費が増
大するという問題があった。かかる問題を解決する技術
の1つとして、吸込水槽10内の流水を高速化すること
で、大型化することなしに、処理能力を高めることが考
えられている。しかるに、高流速化することで、ポンプ
吸込口16の近傍下流に設けられた水槽側壁10bによ
る偏流や旋回流が強くなり、この強い旋回流により水中
渦22が発生し易いという不具合が生ずる。例えば、ポ
ンプ吸込口16の近傍の流速V1が1.3m/s未満で
は水中渦は発生しないが、1.3m/s以上となると、
図6(a)に示すごとく、水中渦22の発生が観察され
る。この水中渦22が発生すると、ポンプは震動や騒音
を生じ、ポンプ運転に重大な支障を来すという問題が生
ずる。
されたもので、流水を高速化しても水中渦が発生しない
ようにしたクローズ型ポンプ吸込水槽の水中渦防止装置
およびその制御方法を提供することを目的とする。
プ吸込水槽の水中渦防止装置は、上述の目的を達成する
ためになされたもので、垂直方向のポンプ吸込口に対向
する水槽底面から前記ポンプ吸込口に向けて水平方向の
断面積が漸減する突起物を設け、吸込水槽の流れ方向に
対して平面から見て対称でしかも下流側に向けて開き角
度が30゜〜100゜の範囲で2つの面を、前記突起物
の下流側の水槽側壁による旋回流に対向するように、前
記突起物から突設して構成されている。
しない稜が、前記突起物の頂点と底外周縁部または前記
水槽底面とを結ぶ斜辺で構成しても良い。
ない稜が、前記突起物の頂点と底外周縁部または前記水
槽底面とを結ぶ水平辺と垂直辺とで構成することもでき
る。
流れ方向に対して平面から見て対称でしかも下流側に向
けて開き角度が30゜〜100゜の範囲に2枚の平板部
材を略V字状に垂直に配設して構成しても良い。
から流れ方向に対して平面から見て対称でしかも下流側
に向けて開き角度が30゜〜100゜の範囲の略V字状
の1部材を配設して構成することも可能である。
を参照して説明する。図1は、本発明のクローズ型ポン
プ吸込水槽の水中渦防止装置の第1実施例を示し、
(a)は水槽側壁を切り欠いた正面図であり、(b)は
(a)のB−B断面矢視図である。図1において、図6
と同一若しくは均等な部材には同じ符号を付けて重複す
る説明を省略する。
突起物20の垂直方向の中心軸から、吸込水槽10の流
れ方向に対して、平面から見て図1(b)のごとく、対
称でしかも下流側に向けて開き角度45゜で2枚の平板
部材30a,30bが略V字状で水槽側壁10bによる
旋回流に対向するように配設されたことにある。この平
板部材30a,30bは、突起物20の周面に当接して
固定される稜と、突起物20の頂点と底外周縁部または
水槽底面10aとを結ぶ斜辺の稜を有する略三角形状で
あり、垂直面となるように配設される。
ポンプ吸込口16の近傍の流速V1が2m/s以下であ
れば水中渦が発生しないことが確認された。突起物20
の下流近傍に設けられた水槽側壁10bによる旋回流が
略V字状に配設された平板部材30a,30bによって
抑制または阻止され、結果的に水中渦22の発生が防止
されるものと考えられる。そこで、従来では水中渦を発
生させないための最大流速V1が1.3m/s以下であ
ったものが、本発明によれば最大流速を2m/sまで高
速化できる。もって、約1.5倍の処理能力を有するこ
ととなる。
部材の形状を略四角形状として第2実施例で試験を行っ
た。ここで、図2は、本発明のクローズ型ポンプ吸込水
槽の水中渦防止装置の第2実施例を示し、(a)は水槽
側壁を切り欠いた正面図であり、(b)は(a)のC−
C断面矢視図である。図2において、平板部材32a,
32bは、突起物20の周面に当接して固定される稜
と、突起物20の頂点と底外周縁部または水槽底面10
aとを結ぶ水平辺と垂直辺からなるカギカッコ型の稜を
有する略四角形状であり、垂直面となるようにしかもそ
の開き角度は流れに対して約45゜である。
第1実施例のものと同様に、ポンプ吸込口16の近傍の
流速V1が2m/s以下であれば水中渦が発生しないこ
とが確認された。
平板部材30a,30bの開き角度、および図2に示す
2枚の平板部材32a,32bの開き角度を種々変更し
て実験を重ねたところ、ポンプ吸込口16の近傍の流速
V1が2m/s以下の条件であれば、これらの開き角度
が30゜〜100゜の範囲であれば、水中渦が発生しな
いことが明らかとなった。
例における平板部材30a,30bの開き角度を180
゜として、図3のごとく流れ方向に対して直交させて配
設し、また図4のごとく流れ方向に対して平行に配設し
てそれぞれ実験を行った。図3および図4のいずれにあ
っても、流速V1が1.3m/s以上では水中渦22の
発生が確認され、水中渦22の発生を防止し得ない構造
であった。
実施例の2枚の平板部材に代えて、略V字状の1部材を
用いた第3実施例で試験を行った。ここで、図5は、本
発明のクローズ型ポンプ吸込水槽の水中渦防止装置の第
3実施例を示し、(a)は水槽側壁を切り欠いた正面図
であり、(b)は(a)のF−F断面矢視図である。図
3において、突起物20から、吸込水槽10の流れ方向
に対して、平面から見て図5(b)のごとく、対称でし
かも下流側に向けて開き角度45゜でV字状の1部材3
4が配設されている。水中側壁10bによる旋回流に対
してこのV字状の1部材34の面が対向するようにしか
も垂直となるように設けられている。
に示す第1実施例と同様に、ポンプ吸込口16の近傍の
流速V1が2m/s以下であれば水中渦が発生しないこ
とが確認された。
ズ型ポンプ吸込水槽の水中渦防止装置は構成されるの
で、以下のごとき格別な効果を奏する。
の水中渦防止装置にあっては、突起物の下流側の水槽側
壁による旋回流が、開き角度の30゜〜100゜の2つ
の面で抑制でき、それだけ流速を速くしても旋回流に起
因する水中渦が発生することがない。そこで、流速を高
く設定することで、クローズ形ポンプ吸込水槽を大型化
することなしに処理流量を大きくすることができる。も
って、設置スペースおよび建設費の増大を抑制すること
ができる。
吸込水槽の水中渦防止装置にあっては、水中渦の発生を
抑制する2つの垂直な面を、2枚の平板部材を略V字状
に配設して構成するので、その構造が比較的に簡単であ
る。しかも、既存の吸込水槽に対しても改造を簡単に行
うことができる。
吸込水槽の水中渦防止装置にあっては、突起物の下流側
にV字状の1部材が配設されるので、それだけ突起物の
強度が堅牢なものとなり、高速化された流水による水圧
にも充分に耐え得る構造が簡単に得られる。
止装置の第1実施例を示し、(a)は水槽側壁を切り欠
いた正面図であり、(b)は(a)のB−B断面矢視図
である。
止装置の第2実施例を示し、(a)は水槽側壁を切り欠
いた正面図であり、(b)は(a)のC−C断面矢視図
である。
実験の一例を示し、(a)は水槽側壁を切り欠いた正面
図であり、(b)は(a)のD−D断面矢視図である。
実験の他の例を示し、(a)は水槽側壁を切り欠いた正
面図であり、(b)は(a)のE−E断面矢視図であ
る。
止装置の第3実施例を示し、(a)は水槽側壁を切り欠
いた正面図であり、(b)は(a)のF−F断面矢視図
である。
装置の一例を示し、(a)は水槽側壁を切り欠いた正面
図であり、(b)は(a)のA−A断面矢視図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 垂直方向のポンプ吸込口に対向する水槽
底面から前記ポンプ吸込口に向けて水平方向の断面積が
漸減する突起物を設け、吸込水槽の流れ方向に対して平
面から見て対称でしかも下流側に向けて開き角度が30
゜〜100゜の範囲で2つの面を、前記突起物の下流側
の水槽側壁による旋回流に対向するように、前記突起物
から突設して構成したことを特徴とするクローズ型ポン
プ吸込水槽の水中渦防止装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のクローズ型ポンプ吸込水
槽の水中渦防止装置において、前記2つの面の前記突起
物と当接しない稜が、前記突起物の頂点と底外周縁部ま
たは前記水槽底面とを結ぶ斜辺であることを特徴とする
ポンプ吸込水槽の水中渦防止装置。 - 【請求項3】 請求項1記載のクローズ型ポンプ吸込水
槽の水中渦防止装置において、前記2つの面の前記突起
物と当接しない稜が、前記突起物の頂点と底外周縁部ま
たは前記水槽底面とを結ぶ水平辺と垂直辺とからなるこ
とを特徴とするポンプ吸込水槽の水中渦防止装置。 - 【請求項4】 請求項1記載のクローズ型ポンプ吸込水
槽の水中渦防止装置において、前記2つの面を、前記突
起物から流れ方向に対して平面から見て対称でしかも下
流側に向けて開き角度が30゜〜100゜の範囲に2枚
の平板部材を略V字状に垂直に配設して構成したことを
特徴とするポンプ吸込水槽の水中渦防止装置 - 【請求項5】 請求項1記載のクローズ型ポンプ吸込水
槽の水中渦防止装置において、前記2つの面を、前記突
起物から流れ方向に対して平面から見て対称でしかも下
流側に向けて開き角度が30゜〜100゜の範囲の略V
字状の1部材を配設して構成したことを特徴とするポン
プ吸込水槽の水中渦防止装置
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18435697A JP3347978B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | クローズ型ポンプ吸込水槽の水中渦防止装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH1113694A true JPH1113694A (ja) | 1999-01-19 |
JP3347978B2 JP3347978B2 (ja) | 2002-11-20 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP18435697A Expired - Fee Related JP3347978B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | クローズ型ポンプ吸込水槽の水中渦防止装置 |
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JP (1) | JP3347978B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006022793A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Ebara Corp | ポンプ場 |
JP2011038513A (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | General Electric Co <Ge> | 流体を制御するための装置及びシステム |
CN106013339A (zh) * | 2016-07-05 | 2016-10-12 | 中国农业大学 | 一种吸水管水下组合式叶片消涡装置 |
CN107386210A (zh) * | 2017-09-07 | 2017-11-24 | 扬州市勘测设计研究院有限公司 | 带弧形分流板的肘形进水流道 |
-
1997
- 1997-06-25 JP JP18435697A patent/JP3347978B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006022793A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Ebara Corp | ポンプ場 |
JP2011038513A (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | General Electric Co <Ge> | 流体を制御するための装置及びシステム |
CN106013339A (zh) * | 2016-07-05 | 2016-10-12 | 中国农业大学 | 一种吸水管水下组合式叶片消涡装置 |
CN106013339B (zh) * | 2016-07-05 | 2018-02-23 | 中国农业大学 | 一种吸水管水下组合式叶片消涡装置 |
CN107386210A (zh) * | 2017-09-07 | 2017-11-24 | 扬州市勘测设计研究院有限公司 | 带弧形分流板的肘形进水流道 |
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